根据2017年5月18日互联网消息，截至2017年5月18日，我国南海神狐海域天然气水合物试采实现连续187 h的稳定产气，取得天然气水合物试开采的历史性突破，我国进行的首次天然气水合物试采宣告成功。天然气水合物的成功开发将对中国乃至全球能源市场带来一定的影响。

1 天然气水合物的资源特点

天然气水合物(Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate)是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源，被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源。天然气水合物外观像冰，但是遇火可燃，因此又被称作“可燃冰”， 它是在一定的温度和压力条件下由天然气和水形成的类似冰的笼形结晶化合物[1]。

1.1 天然气水合物储量丰富

天然气水合物是全球第二大碳储存库，仅次于碳酸盐岩，其蕴藏的天然气资源潜力巨大。据保守估算，全球天然气水合物所含天然气的总资源量约为(18～21)×1015 m3，其热当量相当于全球已知煤、石油和天然气总热当量的2倍[2]。目前，中国的天然气水合物主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原和东北冻土带，并且含量较大。据粗略估算，其折合天然气资源储量分别约为64.97×1012、3.38×1012、12.5×1012、2.8×1012 m3[3]。

1.2 天然气水合物埋深浅

天然气水合物矿藏的埋深相对于常规的石油和天然气矿藏来说比较浅。在加拿大西北Mackenzie三角洲永冻土带，天然气水合物矿藏赋存于810.1～1 102.3 m处。如此浅的埋深，可以大大降低天然气水合物开采的钻井深度，有利于降低开采成本。

1.3 天然气水合物矿藏规模大

天然气水合物矿层一般厚可达100 m以上，分布面积可达10×104 km2，甚至更大，单个海域水合物中天然气的资源量可达100×1012 m3，规模之大，是其他常规天然气气藏无法比拟的[4]。

1.4 天然气水合物能量密度大

② 提高应对能源供应中断风险的能力

③ 提高中国天然气储采比例

1.5 天然气水合物是清洁能源

固体开采法是直接对海底水合物地层进行挖掘采集，然后将采集到的固体拖至浅水区，通过搅拌或者其他物理化学手段对其进行控制性分解。研究认为，水合物埋深在1 000 m左右时商业开采价值最大。该方法充分利用了海平面海水温度的能量，克服了海底水合物分解效率低的缺点。但是水合物由深水区拖至浅水区时涉及复杂的三相流动且需要消耗大量能量，因此，该技术商业化需要解决的问题较多。

2 天然气水合物开采技术

2.1 天然气水合物固体开采技术[6]

天然气水合物可用mCH4·nH2O 来表示，m代表水合物中的气体分子数，n为水合物中的水分子数。天然气水合物分解后的主要可燃组分是甲烷，几乎不含有其他杂质，而常规天然气中会含有一定量的硫化物以及其他烃类组分。因此，天然气水合物与常规天然气相比，需要的净化工艺更简单，是清洁性更好的能源。

2.2 天然气水合物热激法开采技术[7]

热激法开采天然气水合物是一种在压力基本稳定的情况下，通过从外部环境中注入热介质为水合物储层提供热量，提升天然气水合物储层温度，使其分解，进而采气的开采方案。这种开采方式具有热量传递直接、作用效果迅速、水合物分解效果明显等优点；另外，可以控制加热位置，而且具有环境影响小、适用于多种不同储藏特性等优点。

2.3 天然气水合物抑制剂开采技术[8]

通过注入盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等化学抑制剂，可以使天然气水合物形成的相平衡条件发生改变，降低天然气水合物的稳定温度，改变天然气水合物储层的稳压条件，如此可以使得部分天然气水合物发生分解。目前，抑制剂的种类主要有热力学抑制剂、动力学抑制剂、防聚剂及复合型抑制剂。

天然气水合物抑制剂开采法初始能源输入较低，但该方法相对于热激法作用较缓慢，而且抑制剂价格较高，不适用于商业应用，同时还需要考虑抑制剂带来的环境污染问题。

2.4 天然气水合物降压开采技术[9]

因此，人的德性均可用“气”来加以说明，如刘宗周说：“意者，心之中气；志者，心之根气。”[1](8册，P940)延续刘宗周之说，黄宗羲提出了良知即平旦之气的观点：

当地层压力升高或者温度降低时地层中的甲烷气体分子会结合在水分子中，借助氢键形成结晶网络，甲烷气体分子通过范德华力与水分子结合成固体。当地层压力降低或者温度升高时甲烷气体分子和水分子之间范德华力会减弱，固体形状的天然气水合物发生分解，释放出大量的甲烷气体分子。因此，天然气水合物降压开采技术，实际上就是在储层中将天然气水合物进行分解并收集天然气的过程。降压法就是促进天然气水合物发生分解的措施。

我国南海神狐海域天然气水合物的开采就是先通过降压法使泥质粉砂型储层中的水合物分解，然后通过地层流体抽取法将气、水、沙三相进行分离，从而顺利取出水合物中的天然气。

天然气水合物降压开采技术是目前主要的天然气水合物开采方法之一。该方法是通过泵的抽吸作用降低天然气水合物储层的压力，使其低于在该区域温度条件下相平衡压力，从而使天然气水合物发生相变产生甲烷气体。

3 天然气水合物开采的影响

3.1 提高能源安全

① 降低中国天然气对外依存度

祝国寺现在与社区的和谐、融入，甚至扩展到整个东川城区。素祥法师说，每年大年三十晚上，都有一两万人聚集到祝国寺，这已经成了当地的一种新的民俗。

天然气水合物的能量密度极高。在标准状态(0 ℃、101.325 kPa)下，1 m3的天然气水合物，分解后可以释放出约164 m3的甲烷气体[5]。该能量密度比常规天然气高得多。

中国目前依然处于能源需求大于供给的状况，这种状况导致的能源价格波动和能源供给的不稳定性是中国不得不面对的威胁。天然气水合物的大规模开发可以提高中国应对能源供应风险的能力，提高能源供应的安全性。

近些年，中国从国外进口天然气的比例在逐年提高。根据国家统计局数据，2010年中国天然气进口量占全年天然气消费量的15.4%，而2015年该数据上涨到31.6%，相对于2010年翻了一番。因此，天然气水合物的成功开发，将有利于中国降低天然气的对外依存度，提高能源自给率。

新房里，杰克打着哈欠在穿衣、系领带。院子里传来苏穆武余兴未尽的哼唱。苏婷婷收拾着床铺，说：杰克，我觉得你最好学学京剧，了解一下中国文化，这样就不会跟我爸有隔阂了，你说呢？杰克：学京剧？没问题，我喜欢京剧。他卷着舌头唱道：蓝脸的窦尔敦盗御马——

供应商与物资供应段、物资供应段与生产站段之间库存信息、生产信息、资金信息、运输信息高频率地精确交换是VMI模式有效实施的基础。为保证信息在整个供应链体系中高效运转，需借助EDI或Internet网络信息技术在供应商、物资供应段与生产站段之间构建起供应链管理系统。

截至2016 年底，全国累计探明天然气地质储量为13.74×1012 m3，剩余技术可采储量为5.44×1012 m3，剩余经济可采储量为3.93×1012 m3，储采比为31.9。而天然气水合物的成功开发，意味着中国天然气探明储量将急剧增加，这对提高天然气储采比，保障天然气稳定供应具有重要意义。

猴子听从了狐狸的劝告，两个在笼中努力乐观地生活起来。后来，有一次猎人大意忘关了笼门，狐狸猴子一块儿逃跑了。

3.2 借助市场力量推广“天然气人民币”

2017 年6 月26日，由中国社会科学院国际能源安全研究中心编制的《世界能源发展报告(2017)》在北京发布。该报告重点阐释了“天然气人民币战略”。认为中国可以利用当前的有利时机建设国际天然气交易中心，并且推广运行“天然气人民币”，以促进世界范围内天然气供需关系的稳定，以及相关各国、各地区的经济平稳健康发展，同时这也有利于实现中国金融安全和能源安全。

天然气水合物的成功开发，将提高中国在天然气贸易中的地位，有利于中国成为区域乃至全球天然气贸易中心，为实现天然气人民币战略提供基础条件。

3.3 提高经济效益

中国目前工业依然主要依赖储量丰富而廉价的煤炭作为原料或燃料，但是煤炭的排放和污染比天然气大，若采用天然气作为原料和燃料又需要承担高额的费用。天然气水合物的成功开采，将改变这种格局。天然气水合物的成功开发将改变中国天然气供应的格局，天然气供应充足，价格也将随之降低，这将使中国制造业的能源成本大幅度降低。这对于降低高耗能产业的生产成本具有非常重要的作用。

3.4 有利于能源清洁化

天然气水合物的大规模开发，将提高天然气作为清洁能源的供应水平，同时也将降低天然气的使用成本，促进中国由以煤炭为主要能源向清洁能源转变。能源使用的清洁化将大大缓解中国由于经济发展带来的环境污染问题，同时也有助于中国实现巴黎气候大会的承诺。

学了《铁杵磨针》课文后，一个小学生问老师：“铁杵真的可以磨成针吗？”老师回答：“是的，只要功夫深，铁杵磨成针。”小学生又问：“那需要多长时间？”老师拍了拍脑门，说：“可能需要几个月，也可能需要几年。”小学生不解：“如果把那铁杵卖了，不是可以买好多根针吗？何必自己天天在那里磨。又费工，又费力，还浪费资源。”老师无语。

2.多媒体教学有可能使教师产生懒惰情绪。使用多媒体课件上课需要教师课前搜集大量教学素材，这势必会产生更大的工作量，因此很多教师为了节省时间，往往直接从网上下载课件或者借用其他教师的课件，这将会造成教师不愿认真备课，完全依赖借鉴的课件内容的现象，容易滋生教师的懒惰情绪。

4 开采过程中的环境问题

天然气水合物是一种储存在海底沉积物中或者冻土层下的固体，并且已经稳定存在很长的时间，一旦储存条件发生变化，甲烷将从水合物中分解出来，这将会改变其储存环境，而且天然气水合物自身也发生了物理性能的变化，从而会改变天然气水合物储层的机械稳定性。同时，天然气水合物的分解，会破坏原来由天然气水合物和其他沉积物颗粒形成的整体储层，这就会极大地降低海底沉积物的力学特性，由此可能造成海底海床的滑坡，海底输电、通信电缆和海洋石油钻井平台等海底工程设施遭到破坏。因此，在开采过程中，必须按照国际标准进行环境、工艺、安全等方面的管理，对大气、海水、海底岩层等进行全方位的监测，形成完善的理论、技术方法体系，确保开采过程的技术安全、环境安全，实现天然气水合物绿色开发。

参考文献：

[1] BEAUCHAMP B. Natural gas hydrates: myths, facts and issues[J]. Comptes Rendus Geoscience, 2004(36)：751-765.

[2] 展嘉佳. 不分散低固相聚合物钻井泥浆抗低温试验研究及地表冷却系统设计(硕士学位论文)[D].长春：吉林大学，2009：3.

[3] 张金华， 魏伟，王红岩. 天然气水合物研究进展与开发技术概述[J]. 天然气技术，2009，3(2)：67-69.

[4] 邵仲妮. 天然气水合物资源分布及勘探开发进展[J]. 当代石油石化，2007，15(5)：24-29.

[5] 唐志远，胡云亭，郭清正，等. 天然气水合物勘探开发新技术进展[J]. 地球物理学进展，2015，30(2)：805-816.

[6] 张洋，李广雪，刘芳. 天然气水合物开采技术现状[J]. 海洋地质前沿，2016,32(4)：63-68.

[7] 李鹏龙，王卫强，刘钊. 天然气水合物开采技术研究进展[J]. 当代化工，2015，44(3)：524-526.

[8] 张默思，李文卓，马贵阳，等. 天然气水合物抑制剂分析[J]. 当代化工，2015，44(11):2619-2621.

[9] 陈科. 水合物气藏降压开采激励研究(硕士学位论文)[D]. 成都：西南石油学院，2005:19.